Valuprosessitukien suunnittelukohdat ja toiminnot
1. Valuprosessitukien suunnittelukohdat ja toiminnot
Valuprosessituet ovat lisäosia, jotka lisätään valuihin valuprosessin suunnittelun aikana valulaadun varmistamiseksi ja valutuotannon helpottamiseksi. Seuraavat ovat sen suunnittelukohdat ja toiminnot:
Suunnittelupisteet
Paksuus: Prosessiavustuksen paksuus määräytyy yleensä tekijöiden, kuten valun rakenteen, koon, materiaalin ja valuprosessin perusteella. Yleisesti ottaen paksuille ja suurille osille, jotka ovat alttiita kutistuville onteloille ja kutistumiselle, tuen paksuutta tulisi lisätä asianmukaisesti, jotta varmistetaan riittävä sula metalli kutistumisen kompensoimiseksi. Esimerkiksi teräsvaluissa osissa, joiden seinämän paksuus on suurempi kuin 50 mm, prosessituen paksuus voi olla noin 5-10 mm.
Muoto: Tuen muodon tulee olla mahdollisimman yhdenmukainen valukappaleen muodon kanssa, jotta valukappaleeseen ei muodostu selkeitä ulkonemia tai painaumia, jotka vaikuttavat valukappaleen ulkonäköön ja myöhempään käsittelyyn. Esimerkiksi pyörän valun reunassa prosessituki voidaan suunnitella vanteen kanssa samankeskiseksi renkaaksi, jotta vanteen paksuus kasvaisi tasaisesti.
Jakaminen: Prosessiavustus tulee jakaa kohtuudella valun jähmettymisominaisuuksien ja mahdollisten vikapaikkojen mukaan. Alueille, joilla on hitaampi jäähtymisnopeus jähmettymisen aikana, kuten sisäkulmissa ja valukappaleiden paksuissa osissa, tukia tulee lisätä asianmukaisesti; kun taas alueille, joilla on nopeampi jäähdytys, kuten ohuet{1}}seinämäiset alueet ja valukappaleiden ulkokulmat, tukia voidaan vähentää tai niitä ei voi määrittää.
Toiminto
Edistää peräkkäistä jähmettymistä: Asettamalla prosessitukea valukappaleiden paksuihin osiin, metallin määrää näissä osissa lisätään siten, että valukappaleet voivat saavuttaa peräkkäisen jähmettymisen ohuista seinistä paksuihin seiniin ja nousuputkesta kaukana olevista osista nousuputken lähelle oleviin osiin jähmettymisen aikana, mikä edistää valun kutistumisen kompensointia valun avulla, mikä vähentää sulan metallin kutistumista nousuputkessa. ja kutistuminen.
Paranna täyttöolosuhteita: Joissakin monimutkaisissa valukappaleissa prosessituet voivat parantaa sulan metallin täyttöolosuhteita ja välttää vikoja, kuten epätäydellistä täyttöä ja kylmäsulkua. Esimerkiksi tukien lisääminen valukappaleiden ohutseinäisille-osiin tai kulmiin, joita on vaikea täyttää, sulan metallin virtaaminen näihin osiin voidaan helpottaa ja valun eheys voidaan varmistaa.
Paranna prosessin tuottoa: Kohtuullinen prosessituen suunnittelu voi tehdä valukappaleiden jähmettymisestä järkevämpää, vähentää vikojen aiheuttamaa romumäärää ja myös vähentää nousuputken kokoa ja painoa suhteellisesti, mikä parantaa prosessin saantoa ja alentaa tuotantokustannuksia.
Helpottaa muotin valmistusta ja valupurkausta: Joissakin tapauksissa prosessituet voivat yksinkertaistaa valukappaleiden rakennetta, helpottaa muotin valmistusta ja valupurkausta. Esimerkiksi lisäämällä tukia tiettyihin valun osiin vältetään liian monimutkaiset muodot, yksinkertaistetaan muotin irrotuspintaa ja helpotetaan muotin purkamista.
2. Pitääkö valun prosessitukiosa poistaa koneistuksen aikana?
Valuun lisättävä prosessitukiosa koneistetaan yleensä koneistuksen aikana. Syyt ovat seuraavat:
Täytä mittatarkkuusvaatimukset: Prosessituki on asetettu varmistamaan valuprosessin sujuva eteneminen ja valun laatu, eikä se ole osan vaatima varsinainen osa. Osien suunnittelussa on tiukat mittatarkkuus- ja toleranssivaatimukset. Vain koneistamalla prosessiavustusta voidaan valun koko täyttää suunnittelustandardit ja täyttää kokoonpano- ja käyttövaatimukset.
Varmista pinnan laatu: Prosessitukiosan pinnanlaatu ei usein ole yhtä hyvä kuin valun pääosan, ja siinä voi olla puutteita, kuten hiekkareikiä ja huokosia. Hyvän pinnanlaadun saavuttamiseksi se on poistettava koneistuksen avulla, jotta voidaan varmistaa, että kappaleen pinnan tasaisuus, karheus ja muut indikaattorit täyttävät vaatimukset.
Täytä osan toiminnalliset vaatimukset: Osan toiminta saavutetaan yleensä sen tarkan suunnittelukoon ja muodon perusteella. Prosessituki voi vaikuttaa osan toiminnallisiin ominaisuuksiin, kuten sovitustarkkuuteen, tiivistyskykyyn ja liiketarkkuuteen. Sen työstyksellä voidaan varmistaa, että osa voi suorittaa tehtävänsä normaalisti.
3. Menetelmät valukappaleiden prosessitukien poistamiseksi
Mekaaninen käsittely
Sorvaus: Pyörivien valukappaleiden, kuten lieriömäisten tai kiekko{0}}muotoisten valujen, joissa on prosessitukia, sorvaukseen voidaan käyttää sorveja. Pyörivän valukappaleen ulkoympyrä tai päätypinta leikataan kääntötyökalulla, leikkausmäärää säädetään tarkasti ja prosessiavustus poistetaan asteittain vaaditun koon ja pinnan tarkkuuden saavuttamiseksi.
Jyrsintä: Soveltuu erilaisiin monimutkaisiin muotoihin. Jyrsinkoneen jyrsimellä voidaan suorittaa tasojyrsintää, ääriviivajyrsintää ja muita valun prosessitukitoimenpiteitä. Esimerkiksi epäsäännöllisen muotoisissa litteissä valuissa jyrsintää voidaan käyttää prosessitukien poistamiseen valupinnan tasaisuuden ja mittatarkkuuden varmistamiseksi.
Hionta: Kun valun pinnan laadun ja mittatarkkuuden edellytetään olevan korkea, hionta on yleinen menetelmä. Hiomalla voidaan poistaa koneistuksen jälkeen jäljelle jäänyt pieni määrä ja parantaa entisestään valun pintakäsittelyä ja mittatarkkuutta. Esimerkiksi joissakin muottivaluissa, joilla on korkeat pinnankarheusvaatimukset, käytetään usein hiontatekniikkaa prosessitukien poistamiseksi ja lopullisten pinnanlaatuvaatimusten saavuttamiseksi sorvauksen tai jyrsinnän jälkeen.
Kaasuleikkaus ja plasmaleikkaus
Kaasuleikkaus: Paksumpien teräsvalujen kohdalla kaasuleikkaus on tehokas tapa poistaa prosessituet. Se käyttää korkeaa lämpötilaa, joka syntyy hapen ja palavan kaasun sekapoltosta, saadakseen metallin palamaan korkeassa lämpötilassa ja puhaltamaan sen pois happivirtauksen vaikutuksesta, jolloin saadaan aikaan leikkaus. Kaasuleikkauksen jälkeen valun pinnalle jää kuitenkin tietty lämpö{2}}vaikutusalue, joka vaatii myöhempää hiontaa ja muita käsittelyjä.
Plasmaleikkaus: Se soveltuu erilaisiin metallivaluihin, erityisesti ruostumattomaan teräkseen, alumiiniseokseen ja muihin materiaaleihin. Plasmaleikkaus käyttää korkean lämpötilan-plasmakaaria sulattaakseen ja puhaltaakseen metallin pois. Siinä on nopea leikkausnopeus, korkea tarkkuus, suhteellisen tasainen leikkauspinta ja pieni lämmön{3}}vaikutusalue. Kuitenkin joissakin valukappaleissa, joilla on korkeat tarkkuusvaatimukset, pieni määrä koneistusta saattaa kuitenkin tarvita leikkauksen jälkeen tarkkuuden parantamiseksi.
Manuaalinen viimeistely
Joissakin pienissä valuissa tai pienissä prosessituissa voidaan käyttää manuaalista viimeistelyä. Käytä työkaluja, kuten viiloja ja kaavinta, prosessitukien viilaamiseen ja kaapimiseen valukappaleiden käsin saavuttaaksesi vähitellen vaaditun koon ja muodon. Vaikka tämä menetelmä on vähemmän tehokas, se on erittäin joustava ja sitä voidaan hienosäätää joidenkin erityismuotojen tai -asemien prosessitukien vuoksi.
Erilaiset valut ja prosessin tukiominaisuudet edellyttävät sopivien poistomenetelmien valintaa, ja joskus voidaan joutua käyttämään useita menetelmiä yhdessä parhaan poistovaikutuksen ja valulaadun saavuttamiseksi.
